低渗透油田注水开发的生产特征及影响因素

期刊: 环球科学 2023年第8期 DOI: PDF下载

陈耀星 王淑荣 王伟涛

延长油田股份有限公司横山采油厂陕西省榆林市719000

摘要

近年来,我国石油开采技术已成为社会各界的焦点,为了从根本上提高油田的开发效率与质量,有关部门也在不断地探索新的技术和技术。油田地层注水技术是用油田地层气压计来控制地层温度的一种方法。在油田正式投入开采前,必须采取相应的先期封闭注水措施,以增加油田周边地层的压力。只有在地层压力达到某一条件下,油田才能继续生产。在此基础上,本文从油田的特点、注水开发技术的实际运用等方面进行了探讨,探讨了注水开发技术的最佳技术视角及在实际应用中的改进。


关键词

技术分析;注水开发;低渗透油田;石油开采

正文


1引言

在经济飞速发展的现代化社会中,油田的开发利用为我国的经济发展做出了巨大贡献。而低渗透油藏的研究和开发已经成为油田开发工作中不可或缺的一部分,它为我国的油田事业做出巨大贡献。现如今,随着我国低渗油田工作数量的不断增多,它所获得的效益也不断增大,为我国的经济发展带来了可观的经济效益。但是,我国仍旧存在许多未探明或已经探明但无法进行开采的低渗油田,所以,我们必须积极发展科技力量用以提高我国的勘探技术,并以此来发现更多的油田和改善低渗油藏的开发效果,而这不仅为现代日益增长的用油需求提供了方便,对我国石油行业的稳定成长更是具有深远意义。

2影响低渗透油田注水效果的原因

2.1沉积作用产生的影响

沉积作用对于低渗透油田注水效果产生的影响主要体现在两方面:

首先,将层间非均质性作为直接响应参数,该参数的核心是渗透突进系数和渗透变异系数。在渗透突进系数方面,如果突进系数较高,则表明不同油层的非均质性较强,反之则说明非均质性较弱;对于渗透变异系数,如果变异系数较大,则表明渗透率分布不均匀,否则表明渗透率分布非常均匀。在不同层次的低渗透油井中,不同储层的渗透率变化很大,并且往往具有不同的吸水特性。其中关于正韵律式油层而言,其主要特点是,油层的最低位置会出现注水问题。

2.2构造裂缝产生的影响

在开采低渗透类油藏的过程中,注水操作时的渗流阻力比较大,如果该阻力影响到其他部分,则渗透率较高程度的石油层在连通的薄弱位置非常容易出现严重的裂缝问题,从而导致往注水井结构中注入的液体会顺着裂缝结构,从阻力小的位置逐渐流向渗透率更高的部分,这样就非常容易导致注入的水全部漏失掉,从而导致注水操作的效果不够理想,甚至还会出现低效注水问题。如果在注水过程中出现漏水现象,则注水操作无法发挥作用,甚至会加重石油开发企业的成本消耗。

3优化低渗透油田注水开发工艺的路径

3.1重视对于低渗透油田各项开采技术和辅助开采技术的持续创新

比如在现阶段低渗透油田开采过程中一直都伴随着严重的水资源浪费问题,这是由于我国国内大部分低渗透类的油田都是陆沉积性的油层,其非均质性较为明显,并且近年来注水操作逐渐成为低渗透油田开采过程中应用的主要形式,在水流的持续冲刷之下,地下水会形成渗流通道,导致水顺着渗流通道流出。针对这一问题,可以选择针对性革新技术的方式,提升低渗透油田的整体开发技术。

3.2强化工艺创新投入

对于各行各业的长远发展而言,创新都是最为根本的动力,结合油田行业的发展特点,增强对于低渗透油田的物理特性和地质特点的分析,并且需要以低渗透油田的实际开采经验作为基础,对低渗透油田实际开采过程中存在的技术难点和实践难点进行总结和分析,从而促进低渗透油田的水驱工艺等各项关键技术的实践创新。在增强工艺创新方面投入的同时,还必须科学且合理的选择和调整注水技术方案,同时要定期的总结和反思现阶段的技术不足,从而明确今后技术的创新优化方向。

4低渗透油田案例分析

国内某区是一个含油面积9.34km2的低渗透油田,共有251个油井、注水井,其中73个注水井,178个油井。通过分析,认为由于超前注水时间的逐步延长,累积注水的次数越来越多,使得单井的生产呈现增大的态势,若地层的压力能够回复至原始压力的120%,则单井的生产为最大,一旦地层的压力超出这一值,单井的生产就不再增大,而是减小。

4.1确定合理的流压范围

低渗透油田由于其采油指数比较小,所以可以适当的减小流动压力,提高生产压差,然而,在流动压力比较低的情况下,若再减小流动压力,则会导致油井内的脱气半径增大,油相内的渗透率持续下降,这时的原油产量非但没有得到提高,反倒有可能减少,所以,此处要将油井的启动压力加入到油井中,并通过构建油井内流体流动方程,来确定油井流动压力与地层饱和压力、地层压力之间的关系,再结合前期的试井数据,最后确定超前注水过程中的合理流动压力。

现有的结果显示,地层的压力、饱和压力、原油的基本特性、含水状况等都会对流动压力造成不同程度的影响,通常来说,流动压力约为饱和压力的2/3,基于此基本原理,低渗透油田的工作人员必须先测量地层的饱和压力,再找出最优的流动压力,在开发的中后期,对低渗透油田的流动压力做出适当的调节,从而保证油井的生产。

4.2确定采油强度

在确定了合理的流动压力之后,工作人员还必须按照相关的公式来对采油强度进行合理的计算,就本次研究中所涉及的区块来说,在采用超前注水开发的早期,其采油强度为0.30 t/(d· m),当油井达到稳产阶段之后,可以将采油强度调整为初期采油强度的70%,经过试验,我们可以看出,在进行了采油强度的调整之后,原油产量的下降趋势会得到一定程度的减缓,这是低渗透油田实现稳产的重要因素[3]。

4.3注水调整模拟方案

在实施超前注水法时,由于前期注入量比较大,导致储层含水率上升速率比较大,需要改变注入方式以保证储层在中后期能够维持较高的产量。注水方案的调整要进行综合的仿真,其中包括注水量、注水周期和注水方案的调节,通常来说,注水方案的调节与低渗透油藏的区块和原油的性质等因素有关,因此,工作人员要设计多个注水的调节方案,并通过试验对不同的调节方案进行仿真,如果有必要,还可以开展野外试验,最后确定出最优的注水调节方案,并将其应用到所处区块,从而使注水调节方案的调节成为保证油田获得高效稳定的最好途径。

5结语

总之,随着我国社会经济转型升级,对石油资源的需求不断增加,各有关部门对石油资源的日益重视,对石油资源的要求也越来越高。我国众多的油田中,有很多都是低渗透油田,具有低孔、低渗和低丰度的特点,增大了石油开采工作的难度。为了提高低渗透油田的开采时效率,石油开采人员应该加大对低渗透油田作业现场的分析,对井下油层、岩石等进行分析,从而根据实际情况采用合适的采油工艺技术,例如超完善完井采油工艺、注水井增注采油工艺以及微生物采油工艺等,并对采油工艺进行合理的优化和改造,进一步提高采油技术水平,促进低渗透油田采油效率的不断提升。

 

参考文献:

[1]胥敬怡.低渗透油田有效注水工艺技术分析[J].全面腐蚀控制,2022(01):72-73.

[2]陈小婵.低渗透油田注水开发工艺技术分析[J].化工管理,2021(33):95-96.

[3]慕丹.低渗透油田注水开发工艺技术研究[J].中国石油和化工标准与质量,2021(13):173-174.

 

 

 


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